Nötron yıldızından olağan dışı kızılötesi ışıma

Nötron yıldızından olağan dışı kızılötesi ışıma

Sabancı Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Öğretim Üyesi Ünal Ertan ile Temel Geliştirme Programı Öğretim Üyesi Şirin Çalışkan’ın da dahil olduğu araştırma ekibi, NASA’nın Hubble Uzay Teleskobuyla gözlemlediği RX J0806.4-4123 nötron yıldızını kuşatan ve daha önce hiç görülmemiş özelliklerde kızılötesi ışıma bölgesinin varlığını ortaya çıkardı.  

Sabancı Üniversitesi öğretim üyelerinin, ABD’nin Pennsylvania State Üniversitesi ve Arizona Üniversitesi araştırmacıları ile birlikte gerçekleştirdiği çalışma The Astrophysical Journal dergisinde 17 Eylül 2018 tarihinde yayımlandı. Çalışma TÜBİTAK, NASA, Amerika Ulusal Bilim Vakfı (U.S. National Science Foundation), Pennsylvania State Üniversitesi, Penn State Eberly College of Science ve Pennsylvania Space Grant Consortium tarafından desteklendi.

 

This animation depicts a neutron star (RX J0806.4-4123) with a disk of warm dust that produces an infrared signature as detected by NASA’s Hubble Space Telescope.

Credits: NASA, ESA, and N. Tr’Ehnl (Pennsylvania State University)

Sabancı Üniversitesi Öğretim Üyesi Ünal Ertan yapmış oldukları keşif çalışması ile ilgili şu bilgileri aktardı: “Nötron yıldızları evrende doğrudan gözleyebileceğimiz en yoğun cisimler. Yaklaşık 10 km yarıçapında ve bir güneş kütlesine sahipler. Bu çalışmada, şimdiye kadar bir nötron yıldızı etrafında doğrudan gözlenmemiş yaklaşık 30 milyar km çapında bir kızılötesi ışıma bölgesinin varlığı keşfedildi. Bu bölgeden sürekli olarak kızılötesi dalga boylarında elektromanyetik dalgalar alıyoruz. Yaptığımız çalışmada, bu ışımayı üreten fiziksel mekanizmayı da açıklamaya çalıştık.”

Sabancı Üniversitesi öğretim üyelerinin de aralarında bulunduğu araştırmacılar, gözlenen kızılötesi ışımayı iki farklı mekanizmanın üretebileceğini belirttiler. Bunlardan ilki nötron yıldızının üretildiği  süpernovadan kalan maddenin yıldız etrafında oluşturduğu disk. Bu modelde, kızılötesi ışımanın asıl kaynağı diskin yıldıza yakın iç bölgesi. Bu bölge gözlenen kaynaktan çok daha küçük olmakla birlikte, burada üretilen kızılötesi ışımanın dış disk yüzeyinden saçılmalarının ve yansımalarının oluşturduğu imaj gözlenen kızılötesi ışımayı üretebilir. Bu sistemlerin etrafında disk olabileceği ve evrimlerini etkileyebileceği fikri ilk kez yine Sabancı Üniversitesi öğretim üyelerinden M. Ali Alpar tarafından 2001 yılında önerilmişti.

İkinci alternatif ise nötron yıldızının ürettiği  “pulsar rüzgarı” adı verilen,  yıldız manyetik ve elektrik alanlarıyla hızlandırılmış yüklü parçacıkların yıldızlararası ortamdaki maddeyle etkileşiminin oluşturduğu şoklar. Hangi açıklamanın doğru olduğu ileride farklı kaynakların daha detaylı gözlemleriyle anlaşılabilir.

Çalışmayla ilgili ayrıca NASA internet sayfasında verilen daha detaylı bilgi için lütfen tıklayınız.